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金刚石工具胎体中铁(Fe)元素的作用

时间: 2017-01-08 23:26 作者:admin 来源:未知 点击:

目前行业内特别是国内金刚石大刀头很多都从钴基转到铁基,到底铁粉有什么优点和缺点呢?
优点
   
   铁是极廉价的元素,在金刚石工具中的用量日渐增多,铁用在金刚石工具中有如下优点:

1)价格低廉;

2)铁与济南市有较好的润湿性,接触角为50°,优于钴和镍;

3)液相时铁与金刚石的附着功为3.4×10-7J/cm2,也优于钴和镍;

4)可以形成多种碳化物,如渗碳体型(Fe3C)和ε型碳化物(Fe2C),有硼参与可形成Fe23CB)6Fe3CB),有W、Mo参与时,形成M6C型碳化物(Fe3W3C和(Fe3Mo3C;

5)与骨架材料的相容性很好,液相时与WC的接触角接近于0,对TiC的接触角也很低;

6)Fe具有比Cu、Ni、Co低的线胀系数,其值为11.7×10-6/℃,更接近金刚石的线胀系数,对防止冷却裂纹的出现起一定的作用;

7)烧结时铁对金刚石的轻度刻蚀并不损失金刚石的强度,反而会提高金刚石在胎体中的把持力;

8)对于铁基合金的性能是否能接近或达到钴基合金的性能。


铁在金刚石工具中有如下不足

 

1)铁基胎体的变形性大于钴基胎体;

2)铁基胎体的耐磨性高于钴基胎体;

3)铁基胎体中的低熔点金属容易发生流失;

4)铁基胎体的工具不够锋利。

 

 

3)为了正确认识铁在金刚石工具中的作用,作如下几点说明:

 

高温下铁对金刚石的蚀刻虑远比镍、钴都高,但是实验表明,1000℃以下烧结,金刚石只被轻度蚀刻,并不影响金刚石的强度;金刚石表面被蚀刻的碳并不以石墨形态分布在金刚石表面,而是扩散到金刚石表面的含铁金属膜中,按一定的规律分布。

 

使铁(钢)在高速状态下与金刚石对磨,金刚石会被眼中磨蚀加工。利用这一特性,可以加工天然钻石。

 

铁基金刚石工具不锋利的原因是铁比钴耐磨,比钴变形大。

 

铁基结合剂金属不锋利的原因是铁比钴耐磨,比钴变形大。

 

铁基结合剂工具烧结流失是由于铁与铜基合金中的低熔点金属的溶解度过低造成的,适量加一些互溶性好的元素即可减少流失

(责任编辑:admin)

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